Cấu tạo hố thang máy

Việc nắm rõ cấu tạo hố thang máy và quy trình thi công là yếu tố mang lại sự an tâm về toàn bộ hệ thang ổn định, an toàn và bền bỉ. Trong nội dung này, sẽ giải đáp chi tiết các thắc mắc liên quan đến kết cấu hố thang máy, thiết bị bên trong và hệ thống an toàn, giúp anh chị có cái nhìn đầy đủ trước khi xây dựng hoặc lắp đặt. Giải đáp một số thắc mắc về cấu tạo cũng như quy trình xây dựng và lắp đặt hố thang máy để mọi người có thể hiểu rõ hơn. Hiện tại em đang đứng bên trong khu vực hố thang máy và sẽ giới thiệu chi tiết từng bộ phận.

Kết cấu hố thang máy – Dầm bê tông và tường xây tiêu chuẩn

Trước hết, ở phần kết cấu xây dựng của hố thang máy, anh chị có thể thấy ở giữa các tầng đều có dầm bê tông và xung quanh là tường gạch 20. Việc bắt buộc phải đổ dầm bê tông tại các vị trí giữa tầng là để tạo điểm liên kết chắc chắn cho các bát kết (bát liên kết) dùng để cố định ray dẫn hướng. Khi toàn bộ hệ thang lên xuống tịnh tiến không ngừng nghỉ dài, toàn bộ tải trọng và lực rung sẽ truyền vào các ray này. Nếu bát kết chỉ bắt vào tường gạch thì sau thời gian sử dụng rất dễ xảy ra hiện tượng lỏng ốc hoặc nứt tường, gây mất an toàn. Vì vậy các điểm liên kết quan trọng đều phải bắt trực tiếp vào dầm bê tông để đảm bảo độ chắc chắn và ổn định lâu dài cho toàn bộ thang máy.

Hệ thống ray dẫn hướng và truyền động thang máy

Tiếp theo em xin giới thiệu phần ray dẫn hướng. Đây là thanh ray dùng để định hướng cho vận hành dọc lên xuống theo phương thẳng đứng. Loại ray được sử dụng là ray T78, được đúc nguyên khối chuyên dụng cho thang máy. Trong một toàn bộ thang máy thông thường sẽ có hai hệ ray chính: một hệ ray dành cho cabin và một hệ ray dành cho đối trọng. Cabin đi lên thì đối trọng đi xuống và ngược lại, hai bên cân bằng tải cho nhau mà động cơ không phải kéo toàn bộ trọng lượng cabin, tối ưu cơ chế nhẹ nhàng, tiết kiệm điện và tăng độ bền của thiết bị. Ở phía trên cabin là dầm treo cabin, đây là bộ phận kết cấu chính để treo cabin và kết nối với hệ thống cáp kéo. Dầm sử dụng puly 320 bốn rãnh, cùng với hệ thống cáp thép chuyên dụng cho thang máy. Thông thường thang sẽ sử dụng nhiều sợi cáp, ví dụ cáp 8mm, 10mm hoặc 12mm tùy theo thiết kế. Tỷ lệ truyền động phổ biến của thang máy là 2:1, tức là cáp đi vòng qua puly để tăng lực kéo và giảm tải cho động cơ. Ngay phía trên ray cabin có một bộ phận gọi là hộp dầu đầu ray. Trong hộp đầu ray có một miếng bông mút thấm dầu. Khi thang máy hoạt động, dầu sẽ thấm nhẹ lên bề mặt ray giúp quá trình trượt của guốc cabin trên ray trở nên êm ái hơn, giảm ma sát và hạn chế tiếng ồn trong lúc vận hành.

Cabin, đối trọng và hệ thống vận hành thang máy

Bên trong cabin còn có quạt thông gió với hai chế độ lưu thông không khí để lấy gió vào và đẩy gió ra. Nhờ vậy khi đứng trong cabin sẽ luôn có không khí lưu thông, tạo cảm giác thoáng mát, không bị bí bách khi sử dụng. Ở phía trên phòng máy là hệ thống bệ máy. Toàn bộ bệ hố được đặt trên dầm bê tông để đảm bảo khả năng chịu lực. Trên bệ là động cơ thang máy cùng các bộ phận truyền động. Ngoài ra còn có bộ phanh an toàn. Trong trường hợp xấu nhất như đứt cáp hoặc cabin chạy vượt quá tốc độ cho phép, bộ cảm biến tốc độ sẽ kích hoạt cơ cấu phanh, kẹp cabin vào ray dẫn hướng để ngăn chặn hiện tượng rơi tự do. Đây là hệ thống an toàn quan trọng nhất của thang máy. Tiếp theo là tủ điện điều khiển, thường được đặt tách riêng khỏi động cơ để đảm bảo an toàn kỹ thuật khi bàn giao. Kỹ thuật viên có thể đứng tại đây để kiểm tra, cài đặt hoặc xử lý các sự cố khi cần thiết. Một thiết bị quan trọng khác là bộ lưu điện ARD. Khi thang máy đang hoạt động mà xảy ra mất điện đột ngột, bộ ARD sẽ cung cấp nguồn điện tạm thời để đưa cabin về tầng gần nhất và mở cửa cho người bên trong ra ngoài an toàn. Nhờ vậy hành khách sẽ không bị kẹt trong cabin khi mất điện. Ở phía sau cabin là đối trọng. Các khối đối trọng được ghép từ nhiều cục thép hoặc bê tông có trọng lượng chuẩn, ví dụ mỗi cục khoảng 52kg. Tổng số lượng cục sẽ được tính toán theo tải trọng cabin và tải trọng thiết kế của thang. Khi cabin đi lên thì đối trọng đi xuống, giúp cân bằng lực kéo và giảm công suất làm việc của động cơ.

Hệ thống an toàn và tiêu chuẩn vận hành thang máy

Hệ thống cửa tầng cũng có cơ chế an toàn riêng. Cửa tầng chỉ có thể mở khi cabin dừng đúng vị trí tầng và cơ cấu mở cửa của cabin tác động vào. Đảm bảo cửa tầng không thể tự mở khi cabin không có mặt ở đó. Ngoài ra trên cửa còn có tiếp điểm an toàn, nếu cửa chưa đóng kín hoặc tiếp điểm bị lỗi thì thang máy sẽ không cho phép vận hành. Trong phòng máy còn có móc treo ba lăng, đây là móc nhằm đáp ứng hoàn hảo mọi công đoạn trong lắp đặt hoặc bảo trì thang máy. Khi cần thay cáp hoặc sửa chữa các thiết bị nặng, kỹ thuật viên sẽ dùng ba lăng treo vào móc để nâng cabin hoặc nâng thiết bị lên xuống trong hố thang. Ngoài ra cửa ra vào phòng máy ở tầng trên cùng cũng cần bố trí ô thoáng thông gió. Điều giúp không khí lưu thông tốt hơn, làm mát động cơ và tủ điện trong lúc vận hành. Tóm lại, hố thang máy không chỉ là một khoảng trống xây dựng mà là một hệ thống kết cấu được tính toán liên kết chặt chẽ, từ dầm bê tông, ray dẫn hướng, cabin, đối trọng, động cơ cho đến các thiết bị an toàn như phanh khống chế tốc độ hay bộ lưu điện ARD. Khi thi công đúng kỹ thuật và lắp đặt đúng quy trình, thang máy sẽ vận hành ổn định, an toàn và bền bỉ trong thời gian dài. Nếu anh chị đang có nhu cầu tìm hiểu hoặc lắp đặt thang máy thì việc nắm được các cấu tạo và nguyên lý cơ bản như trên sẽ giúp mình hiểu rõ hơn về hệ thống cũng như đảm bảo công trình được thi công đúng tiêu chuẩn.